Question

【題目】鎂能在二氧化碳中燃燒：2Mg＋CO22MgO＋C，鈉比鎂更活潑，那么鈉能在二氧化碳中燃燒嗎？某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖裝置進(jìn)行探究。

請回答下列問題：

（1）裝置a中發(fā)生的是實(shí)驗(yàn)室制CO2的反應(yīng)，反應(yīng)方程式為___。

（2）裝置b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___，裝置c的作用為___。

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，在點(diǎn)燃d裝置中的酒精燈前，必須經(jīng)過必要的操作方可進(jìn)行后續(xù)的實(shí)驗(yàn)，該必要的操作是___。

（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鈉在充滿二氧化碳?xì)怏w的玻璃管里劇烈地燃燒，產(chǎn)生大量的白煙并伴有黑色物質(zhì)生成。取一部分生成物于試管中，往試管中加水，白色物質(zhì)溶解于水，黑色物質(zhì)不溶。過濾，得到澄清的濾液。往所得濾液中加澄清石灰水，溶液變渾濁。再滴入稀鹽酸， 溶液中有氣泡出現(xiàn)。試寫出鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：___。

Answer 1

【答案】2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ H++HCO3-=H2O+CO2↑ 干燥CO2 排盡硬質(zhì)玻璃管中的空氣 4Na+3CO22Na2CO3 +C

【解析】

根據(jù)裝置：A裝置由稀鹽酸與碳酸鹽制備二氧化碳?xì)怏w，制得的二氧化碳中混有HCl和水蒸氣，B中飽和碳酸氫鈉溶液除去HCl氣體，c中濃硫酸吸收水蒸氣，干燥純凈的二氧化碳與Na在d中反應(yīng)，在點(diǎn)燃d裝置中的酒精燈前，必須除去系統(tǒng)內(nèi)的空氣，防止鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)，f防止g中水蒸氣進(jìn)入d裝置，g防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入d裝置，鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和碳，據(jù)此分析作答。

(1)實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)方程式為：2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑，故答案為：2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑。

(2)B中飽和碳酸氫鈉溶液除去HCl氣體，離子方程式為：H++HCO3-=H2O+CO2↑；根據(jù)分析可知裝置c的作用是干燥二氧化碳，故答案為：H++HCO3-=H2O+CO2↑；干燥CO2；

(3)在點(diǎn)燃d裝置中的酒精燈前，必須除去系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)的空氣，防止鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)，故答案為：排盡硬質(zhì)玻璃管中的空氣；

(4)該黑色不溶物為碳，通過對生成物進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)可得出鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和碳，可以寫出反應(yīng)的方程式：4Na+3CO22Na2CO3 +C，故答案為：4Na+3CO22Na2CO3 +C。